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Aperçu du WiFi Arduino Uno R4 et fonctionnalités expliquées

Si vous explorez le monde d'Arduino et que vous recherchez une planche qui offre plus de capacités d'alimentation et de sans fil, le WiFi Arduino Uno R4 est un excellent choix.Il s'appuie sur la conception populaire de l'UNO mais ajoute une connectivité WiFi et Bluetooth, ce qui facilite la connexion de vos projets à Internet.Dans cet article, nous examinerons de plus près ses fonctionnalités, ses spécifications et comment il se compare à d'autres conseils.Que vous construisiez des appareils IoT ou que vous expérimentiez avec la domotique, le WiFi Uno R4 vous propose les outils pour créer des projets plus intelligents et plus connectés.

Catalogue

Aperçu du WiFi Arduino Uno R4

Le WiFi Arduino UNO R4 est un pas en avant par rapport à l'UNO d'origine, vous offrant des performances améliorées et des capacités sans fil intégrées.En son cœur se trouve un microcontrôleur de Renesas 32 bits qui comprend un processeur Cortex-M4 ARM de 48 MHz.Cela vous donne plus de puissance pour gérer les tâches complexes, ainsi que 256 Ko de mémoire flash, 32 Ko de SRAM et 8 Ko d'EEPROM pour le stockage.

Ce qui distingue cette version, c'est la connectivité WiFi et Bluetooth intégrée.Vous n'avez pas besoin de composants supplémentaires pour connecter vos projets à Internet, et le module ESP32-S3 s'occupe de tous vos besoins de réseautage sans fil.Le facteur de forme et le brochage UNO familiers restent les mêmes, vous pouvez donc toujours utiliser bon nombre de vos boucliers et accessoires existants sans avoir besoin d'apporter de modifications.L'ajout d'une matrice LED 12x8 est une autre fonctionnalité passionnante, vous permettant de créer des écrans visuels directement sur la carte elle-même.

Spécifications du microcontrôleur R7FA4M1AB3CFM # AA0

Paramètre	Spécification
Cœur	ARM Cortex-M4
Vitesse d'horloge	48 MHz
Mémoire de la mémoire	256KB
BÉLIER	32KB
Tension de fonctionnement	1,6 V - 5,5 V
Canaux ADC	18 x 14 bits
Canaux DAC	1 x 8 bits, 2 x 12 bits
Communication	Canbus, I2C, SPI, UART, USB
Minuteries / pwm	Oui
Emballer	LQFP à 64 broches
Température de fonctionnement	-40 ° C à 105 ° C
Dimensions	10 mm x 10 mm
Comptage des broches	64

Le microcontrôleur AA0 R7FA4M1AB3CFM # AA0 est au cœur du WiFi Arduino Uno R4, offrant une combinaison puissante de fonctionnalités pour gérer une variété de projets.Il fonctionne sur un processeur ARM Cortex-M4 de 48 MHz, ce qui signifie que vous obtiendrez plus de vitesse de traitement par rapport aux modèles antérieurs.Ce microcontrôleur est conçu avec 256 Ko de mémoire flash, vous avez donc beaucoup d'espace pour votre code, tandis que le 32 Ko de SRAM fournit la RAM dont vous avez besoin pour le stockage de données temporaire pendant l'exécution.L'EEPROM de 8KB est utile pour stocker des données non volatiles qui restent disponibles même après la désactivation de l'alimentation.

Caractéristiques du WiFi Arduino Uno R4

Microcontrôleur: Renesas R7FA4M1AB3CFM # AA0 (ARM Cortex-M4)

Le cœur du WiFi Arduino Uno R4 est un microcontrôleur de Renesas 32 bits avec un processeur ARM Cortex-M4 de 48 MHz, ce qui vous donne la puissance de gérer des tâches plus exigeantes par rapport aux modèles plus anciens.

Module WiFi: ESP32-S3-MINI-1-N8

Le module ESP32-S3 intégré permet des connexions WiFi et Bluetooth faciles, vous permettant de connecter sans fil vos projets à Internet sans avoir besoin de matériel supplémentaire.

Tension de fonctionnement: logique 5V

Cette carte fonctionne à un niveau logique 5V, ce qui le rend compatible avec une large gamme de composants et de capteurs, vous pouvez donc facilement l'intégrer dans vos projets existants.

14 broches d'E / S numériques

Vous avez accès à 14 broches numériques d'entrée / sortie, vous permettant de connecter et de contrôler divers appareils, des simples LED à des moteurs ou des capteurs plus complexes.

6 broches d'entrée analogiques

La carte dispose également de 6 broches d'entrée analogiques pour la lecture des signaux analogiques à partir de capteurs tels que la température ou les capteurs d'éclairage, vous donnant un contrôle précis sur la façon dont votre projet interagit avec son environnement.

Connecteur USB-C

L'inclusion d'un connecteur USB-C fournit une connexion plus moderne et robuste pour alimenter la carte et le code de téléchargement.Il assure un transfert de données plus rapide et est plus fiable que les anciens connecteurs.

Matrice LED 12x8 embarquée

L'une des fonctionnalités remarquables est la matrice LED 12x8, qui vous permet d'afficher du texte, des graphiques ou des animations directement sur la carte, ajoutant une dimension visuelle à vos projets.

En-têtes pour I2C, SPI, UART

Les en-têtes dédiés pour les communications I2C, SPI et UART facilitent la connexion à une grande variété de capteurs, d'affichages et de modules, vous offrant plus de flexibilité dans vos conceptions.

Applications du WiFi Arduino Uno R4

Projets IoT avec connectivité sans fil

Le WiFi Arduino Uno R4 est idéal pour les projets IoT, où vous devez connecter des appareils à Internet pour la collecte de données, la télécommande ou l'automatisation.Le WiFi intégré facilite la mise en place de ce type de projets.

Construire des capteurs / appareils connectés à Internet

Vous pouvez créer des appareils tels que des capteurs de température ou des caméras de sécurité qui se connectent à Internet, vous permettant de surveiller les données à distance ou de recevoir des alertes lorsque certaines conditions sont remplies.

Projets impliquant l'animation ou les graphiques sur la matrice LED

Avec la matrice LED embarquée, vous pouvez donner vie à vos projets en affichant des animations, en faisant défiler du texte ou en graphiques simples, ce qui est idéal pour les écrans interactifs ou les outils éducatifs.

Cours éducatifs utilisant des fonctionnalités WiFi

Si vous enseignez ou apprenez l'électronique, les capacités WiFi et Bluetooth de ce conseil vous permettent d'explorer comment créer des applications sans fil, ce qui en fait un outil utile pour l'apprentissage en classe.

Systèmes domestiques avec accès à distance sans fil

La connectivité WiFi de la carte le rend parfait pour construire des systèmes de domotique, vous permettant de contrôler à distance des lumières, des appareils ou d'autres appareils via une interface smartphone ou Web.

Stations météorologiques de bricolage qui téléchargent des données sur le cloud

Vous pouvez construire une station météorologique qui collecte des données comme la température et l'humidité, puis la télécharge sur le cloud pour une surveillance en temps réel.C'est un excellent moyen de se renseigner sur la collecte de données et le cloud computing.

Applications contrôlées par voix en utilisant le wifi et l'audio

En intégrant les capacités WiFi et audio, vous pouvez créer des appareils contrôlés par la voix, tels que des assistants domestiques intelligents, qui répondent aux commandes parlées, ajoutant une touche futuriste à vos projets.

Spécifications du wifi Arduino Uno R4

Fonctionnalité	Spécification
Nom de conseil	Arduino Uno R4 WiFi
Sku	Abx00087
Microcontrôleur	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Module radio	ESP32-S3-MINI-1-N8
USB	USB-C® (port de programmation)
Broches d'E / S numériques	14
Broches d'entrée analogiques	6
DAC	1
Broches PWM	6
Uart	Oui, 1x
I2C	Oui, 1x
Spice	Oui, 1x
PEUT	Oui, 1 Can Bus
Tension de fonctionnement du circuit	5 V (ESP32-S3 fonctionne à 3,3 V)
Tension d'entrée (VIN)	6-24 V
Courant CC par broche d'E / S	8 mA
Vitesse d'horloge RA4M1	48 MHz
ESP32-S3-MINI-1-N8	Jusqu'à 240 MHz
Mémoire RA4M1	256 kb flash, 32 Ko RAM
ESP32-S3-MINI-1-N8	384 KB ROM, 512 KB SRAM
Dimensions (largeur)	68,85 mm
Dimensions (longueur)	53,34 mm

Alternatives à Arduino Uno R4 WiFi

Arduino MKR WiFi 1010

L'Arduino MKR WiFi 1010 est une bonne alternative si vous recherchez une carte plus petite avec connectivité WiFi.Il est facile à utiliser et idéal pour les projets IoT, surtout si vous êtes nouveau dans les applications sans fil.

ESP32

La série ESP32 est une autre option populaire, offrant à la fois le WiFi et le Bluetooth à faible coût.Il est connu pour sa faible consommation d'énergie, ce qui en fait un choix solide pour les projets alimentés par batterie.

Nodemcu

La plate-forme Nodemcu est une option open source qui inclut le WiFi intégré.Il est facile à utiliser, en particulier pour les projets IoT simples, et prend en charge les scripts LUA, ce qui le rend idéal pour le prototypage.

Photon de particules

Le photon de particules est une minuscule planche conçue pour les projets IoT, avec une intégration cloud facile.Il est parfait si vous voulez une solution compacte et fiable pour connecter des appareils à Internet.

Adafruit Feather Huzzah avec ESP8266

Cette planche est une autre alternative solide avec la connectivité WiFi, et il comprend également une fonction USB intégrée et de charge de batterie, ce qui le rend idéal pour les projets portables ou alimentés par batterie.

Comparaison entre Arduino Uno R4 WiFi et Arduino MKR WiFi 1010

Fonctionnalité	Arduino MKR WiFi 1010	Arduino Uno R4 WiFi
Microcontrôleur	SAMD21 CORTEX®-M0 + 32 bits Bas de puissance MCU	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Vitesse d'horloge	48 MHz	Core principal: 48 MHz / ESP32-S3: jusqu'à 240 MHz
Mémoire de la mémoire	256KB	RA4M1: 256 KB / ESP32-S3: 384 Ko
Sram	32KB	RA4M1: 32 KB / ESP32-S3: 512 Ko
Tension de fonctionnement	3.3 V	5V (ESP32-S3 est 3,3 V)
Broches d'E / S numériques	8	14
Broches d'entrée analogiques	7 (ADC 8/10/12 Bit)	A0 - A5
Broches de sortie analogique	1 (DAC 10 bits)	-
Broches PWM	13 (0 - 8, 10, 12, A3, A4)	D3, d5, d6, d9, d10, d11
Connectivité	Module Bluetooth® Nina W102 UBLOX Module Wi-Fi Nina W102 UBLOX Élément sécurisé ATECC508A	Wi-Fi et Bluetooth via ESP32-S3 (ESPRESSIF)
Dimensions (mm)	25 x 61,5	68,85 x 53,34

Projet utilisant Arduino Uno R4 WiFi: Home-Automation intelligente avec Arduino IoT Cloud

L'automatisation est un champ passionnant qui vous permet de contrôler divers appareils dans votre maison à distance.Dans ce tutoriel, nous créerons un système de domotique à l'aide d'un WiFi Arduino Uno R4 et du cloud IoT Arduino.

Composants

• Arduino Uno R4 WiFi

• résistances

• LED

• MOSFETS

• planche à pain

• Fils de cavalier

Conception de circuit

Dans cette configuration, vous connecrez une entrée de tension (comme une batterie 9V ou un adaptateur CC 12V) à un régulateur de tension 7805.Le but de ce régulateur est de s'assurer que la tension entrante est convertie en une alimentation stable 5V CC, qui est nécessaire pour alimenter plusieurs dispositifs connectés à l'Arduino.Vous travaillerez également avec MOSFETS en tant que commutateurs.En les connectant aux broches 8 et 9 de l'Arduino, vous pouvez facilement contrôler si les MOSFET sont activés ou désactivés.

De plus, il existe des bornes supplémentaires liées aux broches 10, 11, 12 et 13. Celles-ci sont parfaites pour la connexion des appareils qui fonctionnent sur 5V.Par exemple, vous pouvez utiliser un relais de 5 volts à ces points pour gérer les appareils AC.Ce type de configuration vous donne la flexibilité de gérer une variété de composants sans avoir à recâbler constamment votre projet.

Programmation avec Arduino IoT Cloud

Dans le cloud IoT Arduino, créez quatre variables cloud - Device1, Device2, Device3 et Device4.Ceux-ci sont liés à l'Arduino Uno R4 et contrôleront les quatre appareils.

#include void setup () {

PinMode (10, sortie);

PinMode (11, sortie);

PinMode (12, sortie);

PinMode (13, sortie);

}

VOID LOOP () {

if (device1) {

DigitalWrite (10, haut);

} autre {

DigitalWrite (10, bas);

}

if (device2) {

DigitalWrite (11, haut);

} autre {

DigitalWrite (11, bas);

}

if (device3) {

DigitalWrite (12, haut);

} autre {

DigitalWrite (12, bas);

}

if (device4) {

DigitalWrite (13, haut);

} autre {

DigitalWrite (13, bas);

}

}

Ce code vérifie les modifications des variables et allume la LED correspondante activée ou désactivée.

Essai

Une fois que vous avez écrit votre code et l'avez téléchargé sur l'Arduino, vous pouvez commencer les tests.Ouvrez le tableau de bord Cloud Arduino IoT où vous trouverez des contrôles pour vos appareils connectés.De là, vous pouvez allumer et désactiver vos appareils et observer comment le système réagit en temps réel.Chaque LED ou appareil connecté à vos MOSFET ou blocs de terminaux doit se comporter exactement comme programmé.Avec l'application Arduino IoT Cloud Mobile, vous aurez la commodité supplémentaire de tout contrôler à distance.Cette phase consiste à vérifier que votre système fonctionne comme prévu, garantissant que chaque commande que vous envoyez est exécutée avec précision.

Questions fréquemment posées [FAQ]

1. En quoi l'Arduino Uno R4 WiFi est-elle différente de l'Arduino Uno ordinaire?

Le WiFi Arduino Uno R4 apporte plusieurs mises à niveau, y compris un processeur ARM 32 bits au lieu de l'ancien 8 bits.Il ajoute également la connectivité WiFi et Bluetooth, vous donnant plus de moyens de connecter vos projets sans fil.De plus, il est livré avec une matrice LED embarquée et plus de mémoire que l'UNO ordinaire.

2. Quelles fonctionnalités WiFi le module ESP32-S3 propose-t-il?

Le module ESP32-S3 sur le WiFi Arduino Uno R4 prend en charge les réseaux WiFi 4 (802.11 b / g / n), ce qui le rend compatible avec la plupart des routeurs modernes.Il comprend également Bluetooth 5, afin que vous puissiez connecter des appareils sur Bluetooth.La vitesse WiFi maximale que vous pouvez obtenir est de 150 Mbps.

3. Quel processeur le processeur le WiFi Arduino Uno R4 utilise-t-il, et à quelle vitesse est-il?

La carte utilise un processeur ARM Cortex-M4 de 48 MHz, qui est beaucoup plus rapide que le processeur AVR 16 MHz dans l'ancien Arduino Uno.Cela signifie que la carte peut gérer des tâches plus complexes et fonctionner plus rapidement en comparaison.

4. Combien de mémoire le WiFi Arduino Uno R4 a-t-il?

Le WiFi Arduino Uno R4 a 256 Ko de mémoire flash et 32 ​​Ko de SRAM, ce qui est une grande augmentation par rapport à l'UNO ordinaire.Cette mémoire supplémentaire vous permet de stocker plus de code et de gérer plus de données pendant l'exécution de votre programme.